Question

14．如图1所示是一个多用表欧姆挡内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成．其中表头满偏电流I_g=500μA、内阻r_g=10Ω；电池电动势E=1.5V、内阻r=1Ω；调零电阻R₀阻值0～5000Ω．
（1）使用此欧姆挡测量电阻时，如图2所示，若表头指针指在位置①处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为∞Ω（选填“0”或“∞”）；若指针指在位置②处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为0Ω（选填“0”或“∞”）；若指针指在位置③处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度为3000Ω．
（2）该欧姆挡表盘的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的，当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零．若测得某电阻的阻值为3000Ω，则这个电阻的真实值是2900Ω．
（3）若该欧姆挡换了一个电动势为1.5V、内阻为10Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果准确（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）．

Answer 1

分析 （1）明确多用电表的原理，根据闭合电路欧姆定律进行分析，从而明确电流表刻度与欧姆表刻度的对应的关系；
（2）根据中值电阻的意义进行分析，明确指在3000Ω时是指在中间位置，此时测量实际值仍等于内部电阻；
（3）根据多用电表的原理进行分析，明确决定误差的因素在于电动势．

解答 解：（1）欧姆表采用闭合电路欧姆定律原理制作而成，当指针指在电流表的零刻度处时，说明此时外电路断路，电阻为无穷大，而当指针指在满偏刻度处时，此时对应电阻为零；根据闭合电路欧姆定律可知，内电阻为：R_内=$\frac{E}{{I}_{g}}$=$\frac{1.5}{500×1{0}^{-6}}$=3000Ω，当指针指在中间位置时，此时内外电阻相等，则说明刻度为3000Ω；
（2）若电动势为1.45V，则此时调零时，内部电阻为：R'_内=$\frac{1.45}{500×1{0}^{-6}}$=2900Ω，此时指针在指在中值位置时对应的电阻应为2900Ω；
（3）因电动势不变，故欧姆调零后的中性电阻不变；故测量结果是准确的；
故答案为：（1）∞，0，3000；（2）2900；（3）准确．

点评 本题考查多用电阻中的欧姆表的原理，注意掌握此类问题的解决方法还是闭合电路欧姆定律的应用．明确中值电阻的意义是解题的关键．